Привод
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСА НИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ п1659822
Союз Соьетских
Социалистических
Республик
К АВТОРСМОМУ СЗИДЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.08.76 (21) 2396803/25-06 (51) М. Кл.-
F 16К 31/143
F 15В 15/00 с присоединением заявки ¹â€”
Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень № 16 (53) УДК 621.646 (088.8) по делам изобретений н открытий (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Автор изобретения
А. М. Бабушкин-Л истратов (71) Заявитель (54) ПРИВОД
Изобретение относится к области трубопроводной арматуры, преимущественно для управления запорным клапаном, перекрывающим проход в трубопроводах энергетических установок, и может быть использовано в химической, нефтяной и других отраслях народного хозяйства.
Известен привод, содержащий два цилиндра, разделенные проставкой с каналамн, в одном из которых размещен основной поршень, жестко связанный со штоком, а в другом — подпружиненный дополнительный поршень, кинематически связанный со штоком и снабженный хвостовиком, свободно проходящим через расточку проставки, и переключающие устройства (1).
Недостатком этого привода является то, что он не обеспечивает последовательного срабатывания двух коаксиально расположенных золотников запорного клапана, что значительно снижает надежность его работы.
Целью изобретения является повышение надежности клапана и уменьшение габаритов.
Это достигается тем, что шток выполнен в виде двух кинематически связанных телескопических стержней, каждый из которых соединен с соответствующим золотником клапана, а каждое переключающее устройство выполнено в виде подпружиненных штырей с прорезями, один из которых установлен на наружном стержне, другой — на дополнительном поршне, а на каждой из торцовых сторон п роста вки установлена направляющая для взаимодействия с соответствующим штырем, причем в основном и дополнительном поршнях выполнены расточки для прохода направляющих, при
10 этом основной поршень жестко закреплен на внутреннем стержне, подпружинен в сторону проставки и снабжен уплотняющим элементом в виде подпружиненной прокладки для взаимодействия на части хода
15 поршня с одним из каналов проставки.
На фиг. 1 показан предлагаемый привод в сборе с запорным клапаном, общий вид; на фиг. 2 — привод, разрез; на фиг. 3 — запорный клапан, разрез; на фиг. 4 — сечение
А — А на фиг. 1; на фиг. 5 — сечение Б — Б на фиг. 4.
Привод 1 содержит цилиндры 2 и 3, между которыми неподвижно закреплена проставка 4 с каналами 5 и 6. В верхнем цилиндре 2 размещен основной поршень 7, жестко связанный со штоком, который выполнен в виде телескопических внутреннего 8 и наружного 9 стержней, кинематически связанных друг с другом. В нижнем
30 цилиндре 3 установлен дополнительчый
10
20 поршень 10, подпру>киненный пружиной 11, снабженный хвостовиком 12, свободно проходящим через расточку 13 проставки 4, и кинематически связанный с телескопическим наружным стержнем 9.
Внутренний и наружный стержни 8 и 9 взаимодействуют с переключающими устройствами, состоящими из штырей 14 и 15 и возвратных пружин 16 и 17, поджатых гайками 18 и 19. Стержни 8 и 9 соединены соответственно с золотниками 20 и 21 запорного двухзолотникового клапана 22. На штырях 14 и 15 выполнены прорези 23 и 24 соответственно, причем штырь 14 установлен на наружном стержне 9, а штырь 15— на дополнительном поршне 10.
На торцовых поверхностях 25 и 26 проставки 4 установлены направляющие 27 и
28, взаимодействующие с соответствующими штырями 14 и 15 переключающих устройств. Направляющая 27 проходит через расточку 29 основного поршня 7, а направляющая 28 — через расточку 30 дополнительного поршня 10. Основной поршень 7, жестко закрепленный на внутреннем стержне 8, подпружинен в сторону проставки 4 пружиной 31 и снабжен подвижным уплотняющим элементом 32 с прокладкой 33 и пружиной 34, перекрывающим на части хода поршня 7 канал 6 проставки 4. Привод
1 установлен на запорный клапан 22 при помощи колонок 35.
Внутренний 8 и наружный 9 стержни соединены с золотниками 20 и 21 посредством соответствующих муфт — внутренней 36 и наружной 37, причем внутренняя муфта 36 имеет возможность перемещаться вдоль оси относительно наружной муфты 37. Каждая из муфт 36 и 37 состоит пз двух частей.
Обе части наружной муфты 37 скреплены между собой винтами 38. В крышках верх(аего и нижнего цилиндров выполнены каналы 39 и 40.
Канал 5 перекрывается кольцом 41, выполненным на поршне 10. На наружном
-тержне 9 имеется кольцевая проточка 42, которая взаимодействует со штырем 15.
В корпусе золотника 20 выполнено седло
43. На направляющей 27 имеется копирная поверхность 44, с которой взаимодействует штырь 14. На внутреннем стержне 8 выполнена кольцевая расточка 45. Направляющая 28 имеет копирную поверхность 46, с которой взаимодействует штырь 15. Поршни образуют в цилиндрах внутренние полости 47 и 48.
Работает привод следующим образом.
В каналы 5 и 39 одновременно подводится управляющее давление, а каналы 6 и
40 сообщаются с атмосферой (переключения могут, например, осуществляться при помощи двух трехходовых или одного четырсхходового распределителя) .
Под действием управляющего давления основной поршень 7 перемещается вниз
65 совместно с внутренним 8 и наружным 9 стержнями, с которыми он связан штырем
14 переключающего устройства. Дополнительный поршень 10 в этот момент не перемещается, так как он поджат пружиной 11 и канал 5 перекрыт кольцом 41, установленным на самом поршне.
Пройдя расстояние 1 — h, основной поршень 7 своим торцом упирается в торец хвостовика 12 дополнительного поршня 10, при этом кольцевая проточка 42 наружного стержня 9 оказывается напротив штыря 15 переключающего устройства.
При этом 1 — величина хода золотника
20 до контакта его с седлом 43, à h — составная величина хода l (выбирается конструктивно), на котором основной и дополнительный поршни 7 и 10 движутся вместе.
На участке хода Й происходят сжат»e пружины 11; разуплотнение канала 5; срабатывание переключающих устройств за счет взаимодействия направляющих 27 и
28 со штырями 14 и 15; переключение канала 6 прокладкой 33 уплотняющего элемента 32 (в конце хода l, например, на расстоянии l — 2 мм); контактирование золотника 20 с седлом 43 и остановка основного поршня 7, связанного с золотником 20 при помощи внутреннего стержня 8 и муфты 36.
При совместном движении поршней 7 и
10 срабатывают переключающие устройства: штырь 14 взаимодействует с копирной поверхностью 44 направляющих 27, сжимая пружину 16, и выходит из кольцевой расточки 45, разобщал внутренний 8 и наружный 9 стержни; штырь 15 сходит с копнрной поверхности 46 направляющей 28 и под действием пружины 17 перемещается вправо, входя в проточку 42 наружного стержня 9 и соединяя при этом наружный стержень 9 с дополнительным поршнем 10.
Окончательное срабатывание привода 1 происходит при последующем движении дополнительного поршня 1О под действием на него управляющего давления, подводимого по каналу 5 в полость 47 и связанного с поршнем 10 наружным стержнем 9 на расстоянии К вЂ” К, (при этом основной поршень
7 и внутренний стержень 8 неподвижны), где К вЂ” ход золотника 21 до контакта его с седлом 43, при этом происходит окончательное срабатывание запорного клапана
22, обеспечивающее перекрытие потока и исключение эрозионного износа уплотняющих поверхностей золотников 20 и 21);
К вЂ” расстояние между уплотняющими поверхностями золотников 20 и 21 при открытом запорном клапане 22.
Для открытия клапана управляющее давление подается в каналы 6 и 40, а каналы 5 и 39 соединяются с атмосферой.
При этом дополнительный поршень 10 движется вверх, перемещая наружный стержень 9, связанный с ним штырем 15 и зо659822.) 7
Рь г S риг. К
Редактор T. Горячева
Подписное
Изд. № 264 Тираж 1138
НПО «Поиск> осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5
Заказ 1136/13
Составитель В. Чернышев
Типография. пр. Сапунова, 2
Корректоры: Л. Брахнина и 3. Тарасова
659822 лотник 21. Основной поршень 7 под действием пружины 31 остается в нижнем положении, так как канал 6 перекрыт подп1>ужиненным i плотняющим элементом 32 с прокладкой 33.
Ход поршня 10 пои неподвижном поршне
7 равен величине К, т. е. он движется до упора торца хвостовика 12 в торец основного поршня 7, когда штыпь 14 встанет напротив кольцевой расточки 45 внутреннего стс о>кня 8.
В дальнейшем происходит совместное пепсмещение поршней 7 и 10. На участке хода h при этом происходят снятие с седла
43 золотника 20 и совместное движение его с внутрс11ним 8 и наружнь1м 9 стержнями вверх; с>катис пружинь1 31; разуплотнение канала 6; срабатывание переключающих устройств за счет взаимодействия направля1ощих 27 и 28 со штырями 14 и 15; перекрытие канала 5 кольцом 41, закрепленным на дополнительном поршне 10, который при этом упирается в проставку 4.
При совместном движении поршней 7 и
10 вверх срабатывают переключающие устройства: штырь 15 взаимодействует с копирной поверхностью 46 направляющей 28, сжимая пружин 17, и выходит из кольцевой проточки 42, разобшая внутренний 8 и наружный 9 стержни; штырь 14 сходит с копиппой поверхности 44 направляющей 27 и под действием пружины 16 перемещается вправо, входя в расточку 45 внутреннего стержня 8, соединяя его при этом с наружным стержнем 9.
Окончательное срабатывание привода 1 на открытие клапана происходит при последующем движении основного поршня 7 под действием на него управляющего давления, подводимого по каналу 6 в полость
48, на ход t — h. При этом осуществляется совместный подъем золотников 20 и 21, освобожда юшпх проход жущейся через клапан
Данное изобретение надежность привода и
5 риты.
Формула и рабочей среде, двн22. позволяет повысить чмсньшит1 cIO габазобретения
Привод, преимущественно для управления запорным двухзолотниковым клапаном, 10 содержащий два цилиндра, разделенныс проставкой с каналами, в одном из которых размещен основной поршень, жестко связанный со штоком, а в другом — подпружиненный дополнительньш поршень, кинема15 тически связанньш со штоком и снабженный хвостовпком, свободно проходящим через расточку проставки, и переклю I310IIIIIc устройства, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности клапана и
2р уменьшения габаритов, шток выполнен в виде двух кинематически связанных телескопических стержней, каждый II3 которых соединен с соответствующим золотником клапана, а каждое переключающее устрой25 ство выполнено в виде подпружиненных штырей с прорезями, один из которых установлен на наружном стержне, другой — на дополнительном поршне, а на каждой из
Top1IoBbIx сторон проставки установлена назо правляющая для взаимодействия с соответствующим IIITûðcм, причcм в основном и дополнительном поршнях выполнены расточки для прохода направляющих, при этом основной поршень жестко закреплен на внутреннем стержне, подпружинен в сторону проставки и снабжен уплотняющим элементом в виде подпружиненной прокладки для взаимодействия на части хода поршня с одним пз каналов проставки.
40 Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 374474, кл. F 16К 31/143, 1971.